Определение чистоты воздуха по лишайникам

Обновлено: 02.07.2024

Актуальность темы. В наше время окружающая среда находится в состоянии экологического кризиса. Это тесно связано с современной деятельностью человека. В последние годы безопасности человека все больше угрожает загрязнение окружающей среды, в частности, загрязнение атмосферы. Вследствие загрязнения воздуха растет число больных, страдающих такими заболеваниями, как хронический бронхит, различные аллергические заболевания и рак легких. Человеку нужен чистый воздух. И наша задача сохранить его. Сделать это можно с помощью биологических индикаторов, в качестве которых можно использовать лишайники - широко распространенные организмы с достаточно высокой выносливостью к климатическим факторам и чувствительностью к загрязнителям окружающей среды.

Поэтому я задумалась, какая экологическая обстановка в моем родном городе. Гуляя по улицам города я обратила внимание, что на стволах деревьев растут разные виды лишайников (лишайники являются индикатором чистоты воздуха ). Ближе к дороге лишайники не обнаружились, поэтому я решила определить наличие вредных веществ в воздухе своего города с помощью лишайников.М

Цель работы:

Выяснить загрязненность атмосферы по встречаемости лишайников и определить наличие вредных веществ в городе Кулебаки Нижегородской области.

Задачи:

1)Изучить строение лишайников как биоиндикаторов.

2)По видовому составу определить степень загрязнения воздуха.

3)Выявить наличие в слоевищах лишайников свинца, железа и серы.

4)Сделать вывод о благополучии города.

5) Собрать коллекцию лишайников.

Значимость работы:

Данная исследовательская работа дает возможность судить не только об экологической обстановке той местности, где я проживаю, но и возможно облегчит процесс предупреждения заболеваний, и их устранения, так как растительность, окружающая нас, это не только объект изучения науки, но и часть жизни человека.

Основная часть

Объект исследования: эпифитные лишайники, растущие на деревьях.

Предмет исследования: разные районы г.Кулебаки:

Глава 1 Обзор методической литературы

1.1. Влияние загрязнения на состояние лишайников.

Растения способны накапливать загрязняющие вещества и, прежде всего, катионы тяжелых металлов, поглощенные ими из воздуха и атмосферных осадков. Наибольшей металлоаккумулирующей способностью обладают эпифитные лишайники, растущие на деревьях. Быстрая аккумуляция токсичных веществ вызывает отчетливые анатомо-морфологические изменения в талломах. Тщательное наблюдение за лишайниками позволяет узнать, насколько велико давление человека на природу, каким видам деревьев и животных это вредит, сколько загрязнителей концентрируется в воздухе и воде каждого конкретного района. Большое количество химических элементов лишайники получают из атмосферы с осадками и пылью. Поглощение элементов из дождевой воды идет очень быстро и сопровождается их концентрированием. Изучение лишайниковой флоры показывает, что состояние окружающей среды оказывает существенное влияние на развитие лишайников. По их видовому составу и встречаемости можно судить о степени загрязнения воздуха.

Глава II .Методика и техника исследования.

В г. Кулебаки главным источником загрязнения атмосферы является металлургическая промышленность, затем, в порядке убывания следуют транспорт , жилищно-коммунальное хозяйство, лесхоз.

Для успешного выполнения поставленных задач я воспользовалась такими методами как наблюдение, исследование, сравнение, химический анализ. В связи с тем, что лишайники поглощают воду всей поверхностью тела в основном из атмосферных осадков и отчасти из водяных паров, влажность слоевищ непостоянна и зависит от влажности окружающей среды, слоевище лишайников часто сравнивают с фильтровальной бумагой. Поэтому я решила исследовать слоевище лишайников на содержание некоторых химических элементов (сера, железо и свинец) классическим методом сжигания, а образующую золу подвергнуть химическому анализу. В качестве индикаторов я выбрала эпифитные лишайники, растущие на коре деревьев, поскольку они очень удобны для наблюдений, так как доступны в любое время года и хорошо заметны на стволах деревьев.

1.структура и состав фитоценоза на пробных площадках должны быть примерно схожими;

2.учётные площадки (участки коры дерева, на котором производится непосредственный подсчёт площади покрытия лишайниками), выбираются на высоте от 30 до 150 см от основания ствола дерева;

3.на каждой пробной площадке выбирается 10 отдельно стоящих, здоровых, растущих вертикально деревьев с диаметром ствола 25- 40 см .;

4.на каждом дереве подсчитывается количество видов лишайников. Все обнаруженные виды разделяются на три группы: кустистые, листовые, накипные.

Оценка степени покрытия ствола лишайниками проводится по методике измерения проективного покрытия: для этого на высоте 30 – 150 см на наиболее заросшую лишайниками часть коры накладывается прозрачная палетка размером 10 x 10 см (палетку расчерчивают на квадраты размером 1 x 1 см). Перед началом измерений заготавливаются специальные таблицы, в которые затем заносятся результаты исследований .

Подсчёт лишайников проводится следующим образом:

Считается число квадратов сеточки, в которых лишайники визуально занимают больше половины площади квадрата (А), условно приписывая им покрытие, равное 100%;
Считается число квадратов, в которых лишайники занимают менее половины площади квадрата (В), условно приписывая им покрытие, равное 50%;
Вычисляется общее проективное покрытие в процентах ( R ) – по формуле: R =(100А+50В):С,

где С – общее число квадратов сеточки (в данном случае при использовании сеточки 10 x 10 см с ячейками 1 x 1 см, С=100).

4.Рассчитываем показатель относительной чистоты атмосферы(ОЧА) по формуле: ОЧА=(Н +2 х Л + 3 х К) / 30,

где Н- накипные лишайники, Л - листоватые, К- кустистые.

Чем выше показатель ОЧА (ближе к единице), тем чище воздух местообитания .

Оценка частоты встречаемости и степени покрытия по пятибалльной шкале. Таблица №2

Рядом с нашей школой в поселке Дружба Раменского муниципального района расположено много древесных насаждений.

Занимаясь благоустройством и исследованием поселка, мы обратили внимание на большое разнообразие лишайников, произрастающих на деревьях в поселке. Здесь можно было увидеть лишайники различной формы, окраски и размеров.

Лишайники – удивительные организмы. И хотя на свете лишайников насчитывается около 20 тысяч, и они всегда присутствуют в нашем окружении, мало кто обращает на них внимание.

Цель нашей работы: изучить взаимосвязь разнообразия лишайников в поселке Дружба и чистоты воздуха. Для достижения данной цели мы поставили перед собой следующие задачи:

1.Изучить строение и морфологические формы лишайников по литературным источникам.

2. Выявить видовой состав лишайников .

3. Определить морфологические формы обнаруженных лишайников.

4. Определить влияние загрязнения воздуха на состояние и видовое

Гипотеза: поскольку поселок находится вблизи автотрасс, и рядом с ним имеются источников загрязнения, можно предположить, что лишайниковая флора будет представлена довольно слабо и однообразно.

2. Обзор литературы.

1.Лишайники представляют своеобразную группу комплексных организмов, тело которых всегда состоит из двух компонентов – гриба и водоросли.

2.Двойственность природы лишайников позволяет расти им в самых разнообразных условиях среды.

3.По внешнему строению лишайники делятся на три основные группы: накипные, листовые и кустистые.

3.Влияние загрязнения воздуха на состояние лишайников

Большее количество химически элементов лишайники получают из атмосферы с осадками и пылью. Особенно много минеральных и органических веществ попадает в тело эпифитных лишайников, растущих на стволах деревьев. Эти растения используются для наблюдения за распространением в атмосфере более 30 элементов. методы оценки загрязненности атмосферы по встречаемости лишайников основаны на следующих закономерностях.

1. Чем сильнее загрязнен воздух города, тем меньше встречается в нем видов лишайников (вместо десятков может быть один-два вида).

2.Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев.

3.При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые лишайники (растения в виде кустиков с широким плоским основанием); за ними - листоватые (растут в виде чешуек, отделяющихся от коры); последними - накипные (имеют слоевище в виде корочки, сросшейся с корой).

4.Материал и методика исследований

Объектом исследования являлись лишайники, растущие в поселке Дружба Раменского муниципального района. Предмет исследования: изучение видового многообразия и морфологических форм лишайников. Исследования проводились в ноябре - феврале. Лишайники фотографировались и собирались.

5. Выводы

На основании это можно сделать следующие выводы:

1.Происходит сокращение видового состава.

2.Основная территория пос.Дружба относится к районам со средней степенью загрязнённости воздуха.

Вложение	Размер
opredelenie_kachestva_vozduha_v_pos._druzhba_po_lishaynikam.pptx	2.29 МБ
ramenskiy_municipalnyy_rayon.docx	57.33 КБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Цель работы : определить качество воздуха в п. Дружба методом лихеноиндикации . З адачи работы: в ыявить видовой состав лишайников в посёлке Дружба; о пределить морфологические формы обнаруженных лишайников; определить класс чистоты атмосферного воздуха в поселке. Цели и задачи

Уникальная группа организмов, тело которых всегда состоит из 2 компонентов - гриба и водоросли . Автогетеротрофные организмы. Лишайники

Кустистая Листоватая Слоевище имеет вид прямостоячего или свисающего кустика или форму кубка, палочковидные или удлинённо-цилиндрические. Слоевище имеет вид листовидной пластинки или чешуйки , но может быть сильно рассечено на широкие или узкие лопасти. Накипная Слоевища погружённые в субстрат (камень или дерево) или располагаются на его поверхности . Формы лишайников

Лишайники являются прекрасными биоиндикаторами благодаря своим физиологическим особенностям: продолжительному периоду вегетации , крайне медленным процессам обмена веществ , отсутствию приспособлений от загрязнения, а ккумуляции различных химических элементов. Лишайники - индикаторы ч истоты воздуха

Методы оценки загрязненности атмосферы по встречаемости лишайников основаны на следующих закономерностях. 1. Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньше встречается в нем видов лишайников (вместо десятков может быть один-два вида). 2. Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев. 3. При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые лишайники; за ними - листоватые ; последними – накипные. Лишайники - индикаторы ч истоты воздуха

Исследования проводились в ноябре-феврале 2013 года в п. Дружба. Для исследований в посёлке были выбраны 3 участка вдоль автотрассы, соединяющей п. Дружба и ст. Бронницы. Первый участок располагался рядом со школой, второй - в школьном плодовом саду, третий – недалеко от завода РКХ. Определение чистоты воздуха проводилось по формам эпифитных лишайников и степени покрытия ими деревьев. Материал и методика исследований

Количество обнаруженных видов лишайников Результаты исследований Соотношение форм обнаруженных лишайников

Выводы В результате исследований нами было обнаружено 22 вида лишайников, относящихся к 4 семействам класса сумчатые лишайники. Наиболее широко было представлено семейство пармелиевые – 7 видов лишайников, относящихся к 3 родам данного семейства. Семейства фисциевых - 7 , телошистовых - 5 и леканоровых - 3 .

П о результатам исследований можно сказать, что видовой состав лишайников представлен довольно однообразно. Из обнаруженных 22 видов лишайников - 20 имеют листоватый тип слоевища (90 %),остальные 2 – накипной (10%). На основании это можно сделать следующие выводы: 1.Происходит сокращение видового состава. 2.Основная территория пос.Дружба относится к районам со средней степенью загрязнённости воздуха. Выводы

В целях регуляции газового состава воздуха и степени его загрязнения необходимо высаживать деревья, разбивать скверы, газоны, парки в микрорайонах с высокой антропогенной нагрузкой (вдоль крупных автомагистралей, около промышленных предприятий, котельных и пр.). Использовать для озеленения наиболее устойчивые к воздействию пыли, дыма и газа виды древесных пород: тополь, липу, клен, вяз, клен ясенелистный , акацию белую, боярышник обыкновенный, шиповник, бересклет, барбарис обыкновенный, бузину красную. Р екомендации

Спасибо за внимание

Предварительный просмотр:

Раменский муниципальный район

Муниципальное общеобразовательное учреждение

Средняя общеобразовательная школа

Определение чистоты воздуха по лишайникам

Работу выполнили: Котова Анна,

Абасова Яна, Шалимов Леонид

Руководитель работы: Букатина Е.С.

2.2.Внешнее строение лишайников. ………………………………………..5

2.3.Влияние загрязнения воздуха на состояние лишайников….. 5

3 . Материал и методика исследований…………………………………. 6

3.3.Методы определения лишайников…………………………………. 9

4. Результаты и обсуждение…………………………………………………… 9

Лишайники – удивительные организмы. Они чрезвычайно широко распространены на земном шаре, они встречаются почти во всех наземных и даже водных экосистемах. Лишайники находятся практически везде: растут на земле и коре деревьев, на камушках, камнях, валунах, на соломенных крышах, черепице, стенах домов, бетонных столбах и столбиках. Решительно, легче было бы перечислить, где они не растут. А также лишайники играют значительную роль в природе и жизни человека. И хотя на свете лишайников насчитывается около 20 тысяч, и они всегда присутствуют в нашем окружении, мало кто обращает на них внимание.

1. Изучить строение и морфологические формы лишайников по литературным источникам.

2. Выявить видовой состав лишайников .

3. Определить морфологические формы обнаруженных лишайников.

4. Определить влияние загрязнения воздуха на состояние и видовое разнообразие лишайников.

2. Обзор литературы.

2.1. Растения – сфинксы

Лишайники, которые имеют кустистое слоевище, состоящее из прямостоячихв разноц степени разветвленных столбиков (подециев) или повисающих кустиков, называются кустистыми .

2.2.Внешнее строение лишайников.

Вегетативное тело лишайника - таллом, или слоевище. По внешнему виду различают три типа талломов лишайников: накипные, листоватые и кустистые. Слоевище накипного лишайника представляет собой корочку, прочно сросшуюся с субстратом - корой дерева, древесиной, поверхностью камней. Его невозможно отделить от субстрата без повреждения.

Листоватые лишайники имеют вид чешуек или пластинок, прикрепленных к субстрату с помощью пучков грибных нитей (гиф) - ризин или отдельных тонких гиф - ризоидов. Лишь у немногих лишайников, таллом срастается с субстратом только в одном месте с помощью мощного пучка грибных гиф, такой пучок называется гомфом.

У кустистых лишайников таллом состоит из ветвей или более толстых, чаще ветвящихся стволиков.

Кустистый лишайник соединяется с субстратом гомфом и растет вертикально или свисает вниз.

2.3.Влияние загрязнения воздуха на состояние лишайников

Чем сильнее загрязнен воздух, тем меньшую площадь покрывают лишайники на стволах деревьев.
При повышении загрязненности воздуха исчезают первыми кустистые лишайники (растения в виде кустиков с широким плоским основанием); за ними - листоватые (растут в виде чешуек, отделяющихся от коры); последними - накипные (имеют слоевище в виде корочки, сросшейся с корой).

3.Материал и методика исследований

Объектом исследования являлись лишайники, растущие в поселке Дружба Раменского муниципального района.

Предмет исследования: изучение видового многообразия и морфологических форм лишайников. Исследования проводились в ноябре - феврале. Лишайники фотографировались и собирались.

Для исследований использовалось следующее оборудование:

лупа с 7-10-кратным увеличением,
бумажные пакеты или конверты,
нож,
фотоаппарат.

Данные заносились в полевой дневник.

Видовой состав лишайников определялся с помощью специальных видовых определителей. В стационарных условиях использовались электронные определители лишайников.

Для оценки загрязнения атмосферы города, района, поселка выбираем вид дерева, который наиболее распространен на исследуемой территории. Например, в качестве субстрата может быть использована береза. Поселок делят на квадраты, в каждом из которых подсчитывается общее число исследуемых деревьев и деревьев, покрытых лишайниками. Для оценки загрязнения атмосферы конкретной магистрали, улицы или парка описывают лишайники, которые растут по обеим сторонам улицы или аллеи парка на каждом третьем, пятом или десятом дереве.

Указывают жизнеспособность каждого образца: есть ли у него плодовые тела, здоровое или чахлое слоевище.

Обследование можно провести по наличию какого-то одного вида лишайников на данной территории, или собрать информацию о его обилии в разных точках, или подсчитать количество всех видов лишайников, произрастающих в районе исследования.

Кроме выявления видового состава, определяют размеры розеток лишайников и степень покрытия в процентах. Оценка встречаемости и покрытия дается по 5-ти балльной шкале (табл.1).

Оценка частоты встречаемости и степени покрытия по пятибалльной шкале

После проведения исследований на нескольких десятках деревьев делается расчет средних баллов встречаемости и покрытия для каждого типа роста лишайников - накипных (Н), листовых (Л) и кустистых (К).

Зная баллы средней встречаемости и покрытия Н, Л, К, легко рассчитать показатель относительной чистоты атмосферы (ОЧА) по формуле:

Чем выше показатель ОЧА (ближе к единице), тем чище воздух местообитания. Имеется прямая связь между ОЧА и средней концентрацией диоксида серы в атмосфере (табл.2).

Концентрация диоксида серы.

(лишайники практически отсутствуют)

Центр города и промышленные районы с сильно загрязнённым воздухом.

Районы города со средней загрязненностью.

разнообразие; встречаются, в том числе и кустистые виды-уснеи, анаптихии, алектории)

Периферийные районы и города.

Покрытие каждого вида на стволе дерева может быть так же представлено в качестве визуальной оценки. Это можно сделать с помощью небольших пробных площадок, расположенных на стволе дерева на определенной высоте. Для определения проективного покрытия используется балльная шкала Браун-Бланке, объединяющая покрытие и обилие:

+ - встречается редко, степень покрытия ничтожна.
1 - индивидуумов много, степень покрытия мала или особи разрежены, но площадь покрытия большая.
2 - индивидуумов много, степень проективного покрытия не менее 10%, но не более 25%.
3 - любое количество индивидуумов, степень покрытия 25-50%.
4 - любое количество индивидуумов, степень покрытия 50-75%.
5 - степень покрытия более 75%, число особей любое.

3.3.Методы определения лишайников

Определение лишайников следует начинать с установления субстрата, на котором они собраны. Затем следует установить тип таллома и, пользуясь ключом, определить род, а затем и вид лишайника.

В отдельных случаях для более точного определения можно воспользоваться простыми реактивами, широко применяемыми для определения лишайников. Их индикаторное действие объясняется наличием или отсутствием в лишайниках тех или иных специфических кислот или других химических веществ ( Приложение п.1.).

4. Результаты и обсуждение

В результате исследований нами было обнаружено 22 вида лишайников, относящихся к 4 семействам 9 родам класса Сумчатые лишайники. Наиболее широко было представлено семейство пармелиевые – 7 видов лишайников, относящихся к 3 родам данного семейства. Семейства фисциевых-7, телошистовых-5 и леканоровых-3 ( Приложение: табл.3, рис. 1).

Рис. 1. Процентное соотношение лишайников по семействам

Из обнаруженных 22 видов лишайников 20 имеют листоватый тип слоевища (90%), –остальные 2 – накипной (10%) (Приложение: табл. 4, рис. 2).

Рис. 2. Соотношение форм обнаруженных лишайников

Анализируя сравнительно невысокое видовое разнообразие лишайников в березовом и сосновом лесу на территории поселка, а также отсутствие лишайников во внутриквартальных посадках данного населенного пункта, сложно сделать однозначный вывод о причинах наблюдаемого факта. Возможно, это является следствием атмосферного загрязнения данной территории (источниками которого могут выступать выхлопы автотранспорта и предприятий расположенных в поселке и прилегающей территории).

Второй вероятной причиной отсутствия лишайников во внутриквартальных посадках поселка Дружба являться то, что зачастую насаждения были представлены довольно молодыми деревьями и кустарниками, для которых характерно невысокое видовое разнообразие даже в естественных сообществах. Очевидно, для ответа на данный вопрос необходимо дальнейшее изучение лишайников на территории поселка.

1. В результате исследований нами было обнаружено 22 вида лишайников, относящихся к 4 семействам 9 родам класса сумчатые лишайники. Наиболее широко было представлено семейство пармелиевые – 7 видов лишайников, относящихся к 3 родам данного семейства. Семейства фисциевых-7, телошистовых-5 и леканоровых-3.

Таким образом, по результатам исследований можно сказать, что видовой состав лишайников представлен довольно однообразно.

2. Из обнаруженных 22 видов лишайников - 20 имеют листоватый тип слоевища (90 %),остальные 2 – накипной (10%).

На основании это можно сделать следующие выводы:

1.Происходит сокращение видового состава.
2.Основная территория пос.Дружба относится к районам со средней степенью загрязнённости воздуха.

Практические рекомендации по результатам исследований.

Проблемы экологии городов – это в первую очередь проблемы уменьшения выбросов в окружающую среду различных загрязнителей. Их необходимо решать путем создания новых малоотходных технологий производственных процессов и эффективных очистных сооружений.
Необходимо вести регулярные наблюдения за состоянием экосистем и их элементов – экологический мониторинг.
Регулярно (один раз в два года) проводить оценку чистоты воздуха методом лихеноиндикации, изучать разнообразие лишайников и состояние их покрова.
В целях регуляции газового состава воздуха и степени его загрязнения необходимо высаживать деревья, разбивать скверы, газоны, парки в микрорайонах с высокой антропогенной нагрузкой (вдоль крупных автомагистралей, около промышленных предприятий, котельных и пр.).
Использовать для озеленения наиболее устойчивые к воздействию пыли, дыма и газа виды древесных пород: тополь, липу, клен, вяз, клен ясенелистный, акацию белую, боярышник обыкновенный, шиповник, бересклет, барбарис обыкновенный, бузину красную. Проводить целенаправленную и планомерную работу по обновлению зеленого фонда.
Установить контроль за строительством АЗС и предприятий автосервиса в черте города с целью улучшения экологической ситуации и возможности создания мест интенсивной рекреаци, устройство и оборудование площадок и мест отдыха, питьевых источников по санитарным нормам.
Результаты исследований и практические рекомендации направлены в администрацию сельского поселения Кузнецовское

6. Список литературы

2.Жизнь растений. В 6 томах. Водоросли. Лишайники. 3 т. – М.: Просвещение, 1997. – 487 с.

3. Пчелкин А.В. Боголюбов А.С. Методы лихеноиндикации загрязнений окружающей среды: Методическое пособие. – М.: Экосистема, 1997. – 25 с.

4. Савичев А.С. Лишайники в экологическом образовании. Методическое пособие по выполнению исследовательской работы. Москва, 1995 -16 с.

5.. Школьный экологический мониторинг: Учебно-методическое пособие/Под ред. Т.Я. Ашихминой. – М.: АГАР, 2000. – 386.

В лихеноиндикационных исследованиях в качестве субстрата используются различные деревья. Для оценки загрязнения атмосферы города, районного центра, поселка выбирается/вид дерева, который наиболее распространен на исследуемой территории. Так, в качестве субстрата может быть использована липа мелколистная, обеспечивающая единство кислотности и буферной реакции коры деревьев. Карту города, поселка делят на квадраты, в каждом из которых подсчитывается общее число исследуемых деревьев и деревьев, покрытых лишайниками. Для оценки загрязнения атмосферы конкретной магистрали, улицы или парка описывают лишайники, которые растут на деревьях по обеим сторонам улицы или аллеи парка на каждом третьем, пятом или десятом дереве. Пробная площадка ограничивается на стволе деревянной рамкой, например, размером 10 х 10 см, которая разделена внутри тонкими проволочками на квадратики' по 1 см2. Отмечают, какие виды лишайников встретились на площадке, какой процент общей площади рамки занимает каждый растущий там вид. Кроме того, указывают жизнеспособность каждого образца: есть ли у него плодовые тела, здоровое или чахлое слоевище. На каждом дереве описывают минимум четыре пробные площадки: две у основания ствола (с разных его сторон) и две на высоте 1,4-1,6 м. Обследование можно провести по наличию какого-то одного вида лишайников на данной территории, или собрать информацию о его обилии в разных точках , или подсчитать количество всех видов лишайников, взрастающих в районе исследования. Кроме выявления витого состава, определяют размеры розеток лишайников и д0 еНЬ покрытия в процентах. Оценка покрытия дается как по Ш балльной шкале в процентах (1 б. — покрытие 1—10%, 2 6.— покрытие 11-20%, 3 б. - 21-30%, 4 б. - 31-40% и т.д. до 10 баллов), так и по 5-балльной системе.

1.Оценки частоты встречаемости и степени покрытия по пятибалльной шкале.

Таким образом, для каждой площадки описания и для каждого типа роста лишайников — кустистых, листоватых и накипных — выставляются баллы встречаемости и покрытия.

После проведения исследований на нескольких десятках деревьев делается расчет средних баллов встречаемости и покрытия для каждого типа роста лишайников — накипных (А), листоватых (В) и кустистых (С).

Зная баллы средней встречаемости А, В, С, легко рассчитать показатель относительной чистоты атмосферы (ОЧА) по формуле:

ОЧА = (А + 2В + ЗС)/ЗО

Чем выше показатель ОЧА (ближе к единице или к 100%), тем чище воздух местообитания. В зависимости от средней концентрации диоксида серы имеется прямая связь ОЧА и загрязнения им атмосферы.

2. Оценка эпифитного покрова

Оценку эпифитного лишайникового покрова можно проводить и по такой схеме:

Зона неповрежденной лишайниковой растительности, лишайники обильны. Встречаются на высоте более 1 м от земли. Регистрируется разнообразие видов. Проективное покрытие лишайников на стволах деревьев на высоте 1,60 м с северной стороны более 10%.

Зона разрушения лишайникового покрова. Лишайники
на высоте 1,4—1,6 м практически отсутствуют. У основания
дерева встречаемость лишайников менее 50%, среднее суммарное
покрытие лишайников в интервале от 3 до 10%.

Зона полного разрушения лишайникового покрова. Встре
чаемость деревьев без лишайников у основания более 70%,
среднее суммарное проективное покрытие лишайников менее
1%.

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Государственное образовательное учреждение

УЧЕБНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

студенты 2 курса

Руководитель: Ананьева Нина Ивановна, преподаватель

ТЕЗИСЫ к учебно-исследовательской работе

Авторы: Еремеев Евгений, Рычева Ксения, Смирнова Светлана.

Руководитель: Ананьева Н.И.

Регион: Краснобаковский район, Нижегородская область.

1.При изучении состояния окружающей среды поселка Красные Баки, имеющего статус районного центра, особое внимание уделяется чистоте атмосферного воздуха, так как население поселка растет, и необходимо определить рекреационную ёмкость участков, занятых жилым фондом местами отдыха населения поселка.

2.Целью работы является определение чистоты атмосферного воздуха методом лихеноиндикации (определение по лишайникам), как самым доступным методом.

3.Основными источниками загрязнения природной среды поселка являются котельные, транспорт, отходы, получаемые при переработке древесины.

4. Для исследования первого года были выбраны участки. наиболее посещаемые населением во время массовых мероприятий, как испытывающие наибольшую антропогенную нагрузку.

5. Оценка показателя распространенности типов лишайников определяется по 5-тибальной шкале, по показателям баллов считаем индекс ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ЧИСТОТЫ ВОЗДУХА. Индекс полученный при обследовании участков меньше единицы, что указывает на средний уровень чистоты атмосферного воздуха.

6. Вывод: необходимо продолжить работу по лихеноиндикации и полностью охватить исследованиями всю территорию поселка с целью составления лихенологических карт для дальнейшего проектирования природоохранных мероприятий.

2. Физико-географическая

характеристика района исследования -------------------6 стр.

4. Методика и результаты исследования------------------10 стр.

Экологические проблемы при использовании конкретной территории формируются под воздействием факторов, многообразие которых можно свести к трем основным группам:

- естественные факторы - особенности природных условий территории;

- возможность диффузии загрязнителей; своего рода географический фактор;

- антропогенные факторы, включающие: последствия промышленной, аграрной, лесопромышленной деятельности населения и демографическое воздействие. Факторы действуют в комплексе, взаимно усиливая или ослабляя влияние на экологическую ситуацию.

В Нижегородской области, следовательно, и в Краснобаковском районе, роль естественных факторов проявляется с особой силой. Здесь сходятся лесная и лесостепная зоны. Такие пограничные территории, где соприкасаются различные природные сообщества, называют экотонами.

При изучении состояния окружающей среды поселка Красные Баки, имеющего статус районного центра, особое внимание уделяется атмосферному воздуху, так как в последнее десятилетие увеличивается доля частного малоэтажного строительства, а так же развивается целевое строительство по программе помощи молодым семьям с целью привлечения специалистов в сельскую местность. Так же в нашем поселке имеется немало территорий, предназначенных для отдыха, релаксации населения и занятиями спортом.

Целью данной работы является определение чистоты атмосферного воздуха методом лихеноиндикации для обоснования проекта экологических мероприятий на участках социального назначения р. п. Красные Баки. Поселок насыщен зелеными насаждениями ( в основном лиственными породами), поэтому данный метод возможно применить в нашем населенном пункте.

Основаниями для лихеноиндикации состояния воздушной среды служат низкая способность лишайников к авторегуляции и высокая степень их зависимости от физико-химических параметров среды.

Лишайники - своеобразная группа симбиотических организмов, в которых совместно живут организмы, принадлежащие к разным типам (грибы и водоросли) и снабжающие друг друга необходимыми для жизнедеятельности веществами. Гриб, нуждающийся в готовых органических веществах, получает их от водоросли, способной к фотосинтезу органических веществ из минеральных с помощью солнечной энергии. В свою очередь гриб поставляет водоросли необходимые ей минеральные вещества и хорошо удерживает воду, причем не только дождевую, но и содержащуюся во влажном воздухе в форме пара или тумана.

Такие особенности биологии позволяют лишайникам поселяться на поверхности камней, на стволах деревьев, на других голых поверхностях. Значительную часть необходимых для их жизни минеральных веществ лишайники получают из поглощаемой их поверхностью пыли, оседающей из воздуха. Это делает их весьма чувствительными к химическому составу пыли и к содержанию в воздухе загрязняющих веществ. Лишайники первыми из живых существ страдают от загрязнения воздуха. На этой реакции основана методика лихеноиндикации (определения по лишайникам) - оценки степени загрязненности воздуха.

Физико-географическая характеристика района исследования:

Поселок Красные Баки находятся на правом берегу реки Ветлуга, левого притока Волги, на границе лесной и лесостепной природно-климатических зон.

Приветлужский правобережный возвышенно-эрозионный район занимает Приветлужский склон. Крутые высокие склоны нередко размыты. В многочисленных оврагах и глубоких понижениях среди верхнепермских отложений выходят породы триасовой системы, перекрытые моренной и флювиогляциальными отложениями. Морена отличается большой завалуненностью и мощностью, образует залежи суглинков и глин. Грунтовые воды на водоразделах располагаются на глубине 16-18 м, в поймах на глубине 70-80 м.

Почвенный покров представлен собственно подзолистыми, дерново-подзолистыми и глеево-подзолистыми разностями средне- и легкосуглинистого механического состава, в поймах рек - аллювиально-дерновые, нередко заболоченные почвы.

Растительный покров почти целиком входит в Приветлужский пихтово-еловый геоботанический подрайон темнохвойных лесов. На песчаных возвышенностях растут сосновые леса. Здесь проходит северная граница распространения дуба, а также западная граница сибирской пихты и лиственницы.

Район располагается в центральной полосе северного умеренного теплового пояса (широта Красных Баков примерно 57 градусов 8 мин. с.ш. при долготе 45 градусов 10 мин. в.д.) Годовое солнечное тепло (около 85 ккал/кв.см) распределяется: зима - 9 %, весна до 33 %, лето - 45 %, осень - 13 %.

В целом за год тепловой баланс положителен и составляет на широте райцентра около 35 ккал/ кв.см. Это важный климатический ресурс, который определяет лесорастительный потенциал района.

Средняя продолжительность солнечного сияния за год составляет 42-44 % его возможной величины.

Среднее число дней в году, когда солнечное сияние не наблюдается в течение всего дня, составляет в районе 120-130 дней.

К границам Нижегородской области влияние циклонов с запада ослабевает, однако действие атлантического воздуха делает климат района умеренно-континентальным. Это выражается в теплом, но не жарком лете и достаточно холодной, но не суровой зиме. Кроме Атлантического воздуха, в пределы района часто входит арктический воздух со стороны Баренцева, реже Карского морей, вертикальная мощность которого составляет летом сотни метров, а зимой достигает 2 км.

Этот воздух поступает с циклонами, приносит холодную погоду с дождями, мокрым снегом, метелями. Беспрепятственность соприкосновения и взаимопроникновения качественно различных воздушных масс вызывает неустойчивость климатических явлений, частую смену одних типов погоды другими, смену ветров.

Район отнесен к умеренно холодному и влажному подрайону. Отношение годовых осадков к испаряемости за год составляет 1,2 , т.е. территория избыточно увлажнена. Продолжительность периода с температурой выше 10° равна 123-125 дням.

Продолжительность безморозного периода равна 206-212 дням. Вегетационный период хорошо обеспечен осадками - более 260 мм или почти 42 процента годовой суммы осадков.

На расстоянии 10 км от поселка на северо-западе находится основное химическое предприятие Краснобаковского района - ООО завод "Метоксил". Расположен в п. Ветлужский. Основным сырьем в технологии являлась древесная смола. Ранее был основным источником загрязнения р.Беленькой и р.Ветлуга. В связи с совершенствованием технологии и сокращением производства отрицательное влияние на природу уменьшилось.

Источниками загрязнения природной среды поселка являются котельные, технологическое оборудование, транспорт, отходы, получаемые в процессе переработки древесины, особенно опилки и срезки.

Место и сроки исследования.

Были выбраны наиболее часто встречающиеся виды лиственных древесных пород – тополь . липа, береза.

В статье описываются лишайники их строение, виды, роль в природе и жизни человека.

Ключевые слова: лишайники, экология, чистота воздуха.

Лишайники и их отличие от других растений:

—Лишайники представляют своеобразную группу комплексных организмов, тело которых всегда состоит из двух компонентов — гриба и водоросли.

—Непосредственное влияние на лишайники оказывают освещенность, температура, физические и химические свойства субстрата и особенно состав воздуха.

—У лишайников отсутствует непроницаемая кутикула и газообмен происходит свободно через всю поверхность. Также всей поверхностью лишайники впитывают дождевую воду, где концентрируется много токсичных газов.

Объект изучения — лишайники.

Цель — Определить частоту встречаемости и плотности лишайников на деревьях в разных местах на территории села Аношкино

Определены следующие задачи:

1.Изучить строение Лишайников и их виды.

2.Узнать о роли лишайников в природе и жизни человека, вред или пользу приносят они деревьям.

3.Познакомиться с методом лихеноиндикации.

4.Собрать объективную информацию о чистоте атмосферного воздуха села.

5.Рассмотреть лишайник под микроскопом для ознакомления с его строением.

Гипотеза — заключается в том, что распространение лишайников, их обилие будет неодинаковым в разных местах нашего села.

В связи со строительством новых энергоблоков на Нововоронежской АЭС через наше село увеличился поток большегрузных и легковых автомобилей. Я решил оценить качество воздуха в селе, при помощи изучения обилия лишайников, растущих на деревьях. Решение проблемы значимо для всех, т. к. состояние окружающей среды влияет на здоровье человека. Лишайники очень чувствительны к загрязнению атмосферного воздуха. По наличию лишайников, их многообразию и обилию можно судить о чистоте воздуха. Этот метод называется биоиндикация, или лихеноиндикация. Изучая пришкольный участок, я обратил внимание на то, что на многих деревьях, на стволах и ветках, имеются наросты различной окраски от сизой до зелёной. Я узнал, что это лишайники. Мне стало интересно, везде ли одинаково распространены лишайники и с чем это связано. Для исследования я выбрал три площадки:

1. Вдоль трассы Давыдовка — Нововоронеж,

2. Пришкольный участок (50 метров от трассы),

3. Окраина села (200 метров от трассы).

Методики исследования лишайников.

1. Определение состояния лишайникового покрова деревьев;

3. Визуальная оценка покрытия;

Сбор материала проводился в 2016 году на территории села Аношкино. В ходе сбора материала было выявлено, что субстратом для поселения лишайников были придорожные камни, крыши домов, покрытых черепицей, а также различные породы деревьев. Они и стали объектами моих наблюдений. На каждой пробной площадке, которые я отметил, осмотрел каждый ствол дерева установил состояние на данный момент, сделал фото. Для выяснения зависимости расселения лишайников от различных экологических факторов была проведена статистическая обработка материала.

Изучение видового разнообразия лишайников в селе Аношкино.

На территории села было обнаружено 4 вида лишайников: Кладонии, Гипогимния вздутая, Пармелия бороздчатая, Стенная золотянка.

На фотографии фиксировали площадь, занятую лишайниками на коре дерева. Представители семейства Кладониевых встретились мне только на краю села и то только в одном месте –в 15 метрах от реки, на сырой почве. Тело их образовано двумя типами слоевищ: первым появляется чешуйчатое горизонтальное тело светло-зеленого цвета, затем по краям этих чешуек появляются вертикальные выросты разнообразной формы.

Гипогимния вздутая и пармёлия бороздчатая. Они встречаются очень часто. Веточки гипогимнии действительно выглядят вздутыми. У пармелии они плоские, с бороздками и немного похожи на смятую серую бумагу.

Чаще всего встречаются лишайники на тополе и ясене, так как их кора не гладкая и поселяться на них очень удобно. Так же в разломах коры скапливается влага, там и поселяются лишайники.

На фотографии фиксировал площадь, занятую лишайниками на коре дерева.

- Собирал лишайники в заранее приготовленные конверты.

- Перед закладкой образца в конверт, написать дату, время, место, погоду

- Не следует собирать их в сухом виде, лучше их смочить водой

- Собирать лишайники лучше всего с субстратом — куском коры, древесины, горной породы, на котором, они растут.

- Нередко в дерновинке лишайников можно встретить два и более видов. Для определения надо брать индикаторный вид.

- При наличии плодоношений брали слоевище с апотециями, что часто позволяет более быстро и более точно определить лишайник. Выбранное растение нужно отделить пинцетом от дерновинки и размочить в воде, т. к. зачастую только при этом условии оно приобретает естественные формы и цвет. Необходимо помнить, что плодоносящие растения часто не относится к виду, преобладающему на дерновинке, поэтому нельзя без проверки распространять определение, сделанное по растению с плодоношением, на всю дерновинку.

Вред от лишайников:

—Появление лишайников связано с неблагоприятными для деревьев факторами:

—с сильными морозами (происходит растрескивание коры и подмерзание древесины),

—с недостаточным уходом (загущение кроны усложняет её проветривание) и другими факторами, ведущими к ухудшению условий роста деревьев. В результате деревья ослабляются, снижается их сопротивление возбудителям болезней и заселению лишайниками.

Таким образом, в результате проведенных исследований в черте села установлено, что самый чистый воздух по определению с помощью лишайниковв районе удалённой от трасы. А самой грязной воздушной средой обладает центральная часть села, где проходит трасса Давыдовка — Нововоронеж. Выявлено, что большая часть лишайников обитает на деревьях. На территории села обнаружено 4 вида лишайников, которые хорошо произрастаю, так как воздух не содержит вредных примесей. Чем ближе расположены деревья к проезжей части, тем меньше на них встречается лишайников, если они и есть, то слоевище их больное.

От земли до неба: атлас-определитель: пособие для учащихся/А. А. Плешаков-13-е изд. — М.: Просвещение,2012г. с. 117

Основные термины (генерируются автоматически): лишайник, территория села, дерево, пришкольный участок, Давыдовка, Нововоронеж, вид лишайников, жизнь человека, кора дерева, чистота воздуха.

Читайте также: